煤的氧化特性实验研究

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O2 N2 O2 CO2气氛下煤燃烧NO析出特性

O2 N2 O2 CO2气氛下煤燃烧NO析出特性
高到 1073K 的 45.54%,在 1173K、1273K、
1373K 时分别为 51.93%、59.01%、63.22%, 20
YQO2N2 YQO2CO2 LPO2N2 LPO2CO2 LYO2N2 LYO2CO2
在各个温度段下转化率的提高均较为明 10
程中受热分解析出的 NH3 较多,在氧化性气氛下发生式(4)~(6)反应生成 NO;挥 发分含量较低的 LP,受热析出的 HCN 含量相对较多,部分 HCN 进行(2)~(3)反
应生成 NO,部分 HCN 作为中间产物与 H 反应首先生成 NH3,然后按照 NH3 的氧化路 径最终转化为 NO,使得反应路径变得复杂。②LP 的固定碳含量高,煤种碳化程度深,
摘要:卧式管状炉实验结果表明 O2/CO2 气氛能够降低煤燃烧 NO 生成量。相比较 O2/N2 气氛,NO 析出 曲线平坦,峰值小,持续时间延长,在 1173K 时,阳泉无烟煤(YQ)、聊城贫煤(LP)、里彦烟煤(LY)
NO 转化率分别为 31.45%、20.58%、17.73%,比相应的 O2/N2 气氛低 20.48%、12.42%和 24.78%。在 1173K 范围内,升高温度对 NO 转化有促进作用,进一步升高温度转化率变化不明显。YQ、LP 在 Ca/S
发生在焦炭表面的还原反应加强。③同样由于 LP 固定碳含量高,反应物质表面结合较
为致密,内部环的缩合程度高,这些因素都限制了煤中氮的析出速率与转化率。
从图 1(a)、(b)可以看出,O2/CO2 较 O2/N2 气氛下 NO 的析出特性有很大的不同, 速率曲线变平坦,并且析出过程滞后、持续时间延长,析出速率与转化率均有较为明显
在炉膛内 1073K~1473K 的温度区域喷射石灰石,可以取得 20%~50%的脱硫率, 但石灰石的加入势必对 NO 的析出产生一定的影响,国内外学者就此进行了相应的研究, 所得结论并不完全一致。李徇天等人的管式炉实验中,通过选取合适的工况参数,石灰

无烟煤的理化性质XRD实验分析

无烟煤的理化性质XRD实验分析
无烟煤 的理化性质 X R D实验分析
邱磊 ( 山东科 技大 学 , 山东青 岛 2 6 6 5 9 0 )
摘 要: 煤是一种由多种无机矿物和有机质构成的复杂矿物, 对煤中矿物质的定性和定量研究, 对瓦斯、 煤尘的防治
具有特别重要的实际意义 。本文 通过 X R D实验 , 对无烟煤 的物相组 分、 微观结 构进行 分析 , 研 究其理化性 质 , 为 更好地进 行粉尘防治奠定基础 。 关键词 : 无 烟煤 ; X R D实验 ; 物相 组分分析 ; 微观结构

研究晶体材料时, x射线衍射方式十分有用, 主要有单晶体衍射方 法、 多晶体衍射方法 、 双晶体 衍射方法 。其中本文采 用多晶体衍射方法中的衍 射仪法 , 利用衍射仪 中的辐射探 测器记录衍射花 样。
2 . 2 X射 线衍射 的应 用
x射线衍 射表现的是晶体材料 的晶胞 大小 、 类型 和原 子 种类 与 原 子 排 列 的 规 律 , 所 以 x 射 线 衍射方法能够 用来分析 研究 晶体材料 的 结构特 征, 从而进行物相分析 、 测定单晶体取 向及多晶体 材料的取 向变化产生的构造 , 可以通过衍射分析 精确测定晶格常数 , 通过 测定晶面间距的变动来 表征材料中的应力状态。
我国煤 炭储量大 , 种类丰 富 , 占 能 源 总 量 的
9 0 %左右。这种状况决 定了我国以煤 为主的生产 消费结构在今后很长时间内不会改变。但我国大 量原煤没有经过洗选或洁净处理就直接燃烧。煤 在燃 烧 过程 中 , 煤 中 的 各 种 元 素 以氧 化 物 的形 式 释放 出来造成环境污染而且煤中的矿物质等在燃 烧过程中对煤 中硫和氮的排放有重要影 响。因此 通过 X R D实验 研 究无 烟 煤煤 尘 的理 化 性 质 , 对我 国煤矿无烟煤煤尘的防治具有重要意义_ l J 。x射 线多晶体衍射分析 , 是一种研究晶体结构的方法 , 可 以进 行精 确 的定性 和 定 量 分析 。 国 内外 很 多 专 家学者都通过这种方法对煤 中的矿 物和成灰组分 进行 研 究。Wa r d l 2 在 1 9 9 4年应 用 低温 灰 化 和 X R D 对澳 大 利 亚 B o w e n盆 地 高 挥 发分 烟 煤 一半 无 烟煤 中的黏 土 矿 物 和 其 他 矿 物 进 行 了分 析 , 丁 振华 利用 X R D研究了贵州燃煤型 A s 中毒地区 煤 中 的矿物 组 成 。 1煤样 的采集 制备 与前期 处 理 本文采集 山西 阳泉煤矿无 烟煤进行实验 , 为 了更好地保持煤样原有特性 , 采集煤样之后 , 用塑 料薄膜包裹好进行 运输。煤样的 制备 包含破碎 、 筛分 、 混合 、 缩 分和 干燥 等 程 序 。在 缩 分过 程 中要 尽可能减 少煤粒 、 煤粉 、 水分等 的损失 及杂质 混 入 。并严格遵守 粒度所要求的最 小保 留样 品量 , 般来说 , 煤的粒度越大 , 所保留的样品量越多 。 本次实验采 用球磨机对煤样进行破碎 , 破碎 后将煤粉均经过 2 8 0目标筛子作为实验样品进行 研究 。 将研磨好 的试样粉末倒入试验片 的凹槽 中, 并保 持 匀称分 布 , 然后 用 玻 璃片 将 其 压 紧 : 将槽 外 或高 出样 品 架 的 多 余 粉 末 刮去 , 然 后 重 新 将 样 品 压 平实 , 使样 品轮 廓 与样 品 架边 缘 在 同一 水 平 面

煤实验最短自然发火期的快速测试

煤实验最短自然发火期的快速测试

煤实验最短自然发火期的快速测试王德明;亓冠圣;戚绪尧;辛海会;仲晓星;窦国兰【摘要】基于煤实验最短自然发火期确定煤的自燃倾向性是一种科学、可靠的鉴定方法.但由于在实验室测试煤在绝热条件下的实验最短自然发火期周期长,难以实现测试的标准化,此方法的应用受到限制.因此研究煤实验最短自然发火期的快速测试方法具有重要意义.通过理论分析与实验研究,确定70℃时煤样罐出气口的氧气体积分数(C70)与交叉点温度(Tcpt)是分别能体现出煤在低温缓慢氧化阶段及快速氧化阶段氧化升温特性的特征参数.通过程序升温测试煤低温氧化过程的特征参数C70指标和Tcpt指标,实现了煤实验最短自然发火期的快速测试.基于程序升温测试得到的实验最短自然发火期与绝热测试结果的一致性表明了此方法的准确性、可靠性及基于实验最短自然发火期确定煤的自燃倾向性的可行性.【期刊名称】《煤炭学报》【年(卷),期】2014(039)011【总页数】5页(P2239-2243)【关键词】煤;实验最短自然发火期;自燃倾向性;耗氧;交叉点温度【作者】王德明;亓冠圣;戚绪尧;辛海会;仲晓星;窦国兰【作者单位】中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221116;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221116;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221116;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221116;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221116;中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州221116;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州221116【正文语种】中文【中图分类】TD752.1煤自燃是矿井开采过程中的主要灾害之一。

煤的物理性质

煤的物理性质

煤的物理性质
煤是一种常见的自然资源,它的物理性质对许多行业的发展至关重要。

煤的物理性质可以归结为燃烧性、吸水性、抗氧化性和电导率等几方面。

燃烧性是指煤的可燃性及其燃烧热量大小等。

煤的可燃性是指煤在一定条件下可被燃烧,燃烧热量则指煤中有机物质在燃烧时释放的热量。

由于煤中有机物质含量不同,因此燃烧热量也不尽相同。

通常情况下,煤的燃烧热量在5000~7000卡/克之间。

吸水性是指煤在有限的条件下可以吸收水分,一般情况下,煤的吸水程度和它的灰分有关,含灰量越高,其吸水性也就越高。

此外,加热煤粒后,其吸水性会明显降低,煤粒变小,水分也就更容易吸收。

抗氧化性是指煤体系对氧气侵袭的能力。

煤中含有大量的氧化物,在空气中暴露,会迅速溶解,从而使煤的有机物质失去稳定性,影响其质量。

因此,煤的抗氧化性也很重要。

电导率是指煤体系对电流的传导性能。

煤体系中的水分、灰分、有机物质含量等都会影响煤的电导率,如果含水率越高、灰分越多、有机物质越少,煤的电导率也就越低。

从上述叙述可以看出,煤的物理性质和它在行业中的应用密切相关。

如果这些物理特性得不到充分利用,会直接影响煤的应用,影响行业发展。

因此,科学家们经常通过实验来研究不同煤种的物理性质,为行业发展提供科学依据。

综上所述,煤的物理性质具有十分重要的意义。

它不仅影响着煤
的燃烧性、吸水性、抗氧化性和电导率等特性,同时也关系到煤的应用。

科学家们研究煤的物理性质,能够为行业发展提供有力的科学依据,从而有效提升煤炭的利用效率,更好地发挥煤炭的应用价值。

加热煤炭实验总结报告范文(3篇)

加热煤炭实验总结报告范文(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在研究煤炭在不同温度下的热解特性,分析煤炭的热稳定性、热分解产物及其组成,为煤炭的深加工和利用提供理论依据。

二、实验原理煤炭的热解是指煤炭在无氧或微氧条件下,加热至一定温度时,发生化学分解,生成焦炭、煤气、焦油等产物的过程。

本实验采用程序升温法,对煤炭进行加热,并测定其热解特性。

三、实验方法1. 样品准备:选取具有代表性的煤炭样品,进行破碎、筛分,制备成粒径小于0.2mm的粉末。

2. 实验装置:采用程序升温热分析仪,设置实验温度范围为室温至800℃,升温速率为10℃/min。

3. 实验步骤:- 将煤炭样品置于实验装置中,密封。

- 启动程序升温,记录样品在不同温度下的失重率和热解产物的组成。

- 分析热解产物的组成,计算焦炭、煤气、焦油等产物的含量。

四、实验结果与分析1. 失重率:实验结果表明,煤炭在加热过程中,失重率随温度升高而增加。

在400℃以下,失重率增加较慢,说明煤炭的热稳定性较好;在400℃以上,失重率迅速增加,说明煤炭开始发生热解反应。

2. 热解产物:实验结果表明,煤炭在热解过程中,主要产生焦炭、煤气、焦油等产物。

其中,焦炭含量最高,煤气次之,焦油含量最少。

3. 热解特性:- 焦炭:焦炭是煤炭热解的主要产物,其含量随温度升高而增加。

焦炭的生成有利于提高煤炭的利用价值。

- 煤气:煤气是煤炭热解的重要产物,其主要成分包括氢气、甲烷、一氧化碳等。

煤气具有较高的热值,可作为一种清洁能源。

- 焦油:焦油是煤炭热解的副产物,其含量较低。

焦油可通过进一步加工,制备成化工产品。

五、结论1. 煤炭在加热过程中,热稳定性较好,可在400℃以下保持稳定。

2. 煤炭热解过程中,主要产生焦炭、煤气、焦油等产物,其中焦炭含量最高。

3. 煤炭热解具有较好的应用前景,可为煤炭的深加工和利用提供理论依据。

六、实验不足与展望1. 实验过程中,未对热解产物的成分进行详细分析,今后可进一步研究热解产物的组成及其应用价值。

煤物理特性和化学成分分析标准物质

煤物理特性和化学成分分析标准物质

子体发射光谱法测磷 8个合格试验室参加煤中砷和磷的测定 全部试验结果进行数理统计后
计算出总平均值 以XT 的形式表达 其中XT为标准值 =t0.05(m-1) ST(ST为XT的标准差)
为不确定度
三 分析方法
项目
分析方法
1 全硫 2 灰分及挥发分
GB/T214 1996煤中全硫测定方法 艾氏法 GB212 91煤的工业分析方法
mrercnp0001煤炭石油成分分析和物理特性测量标准物质gbw11101煤物理特性和化学成分分析标准物质灰分挥发分热值真相对密度gbw11101煤物理特性和化学成分分析标准物质本系列包括3个不同砷不同磷含量的煤标准物质用于煤中砷和磷测定的质量控制样品制备及均匀性检验本标准物质采取预选的原煤经自然干燥破碎混匀后全部通过80目02mm再混匀分装成瓶从全部装瓶中随机抽取25瓶分别用测煤中灰分和测煤中砷磷的方法进行均匀性检验最小取样量为05g测得数据经f检验表明样品的均匀性保证在定值的精度内分析方法及定值方法本系列标准物质采用砷钼兰分光光度法和中子活化法测砷用磷钼兰分光光度法和等离子体发射光谱法测磷8个合格试验室参加煤中砷和磷的测定全部试验结果进行数理统计后计算出总平均值的形式表达其中x为标准值为不确定度t005m1stst为xt的标准差真相对密度gbt2141996煤中全硫测定方法gb21291煤的工业分析方法gbt2131996煤的发热量测定方法gb47691煤的元素分析方法gbt2171996煤的真相对密度测定方法均匀性检验煤样通过80目筛后每20瓶取1瓶进行第二次均匀性检验采用测煤中全硫或灰分的方法进行均匀性检验最小取样量50mg测试所得数据经f检验表明样品的均匀性保证在定值的精度内定值方法8个以上的实验室按规定的分析方法进行测试全部试验结果进行数理统计处理后计算出标准值x的形式表达其中x为总平均值x为不确定度的标准差表1中所列的实际不确定度还包含了煤样在一年之内的变化修正值包装及储存方法本标准物质为玻璃包装外套一层塑料壳每瓶50g用后应将瓶盖拧紧存放在阴凉干定值单位重庆煤田地质研究所河北煤田地质局研究所山西煤田地质研究所河南煤田地质局科研东北煤工业环境保护研究所鸡西矿务局中心化验室江苏煤田地质研究所煤炭科学研究总院煤炭分析实验室附表1标准值及不确定度2000年2月热值mjkg真相对密度20备注gbw11110标准值不确定度4660122954025116703422910205846037267010092006173002烟煤

试验一煤燃烧特性的热重分析

试验一煤燃烧特性的热重分析

实验一燃烧特性的热重分析一、实验目的1.了解热重分析仪的基本结构,掌握仪器操作;2.学会应用热重法分析煤/生物质的燃烧特性。

二、实验内容及要求1.熟悉热重分析工作原理;2.学会处理煤/生物质燃烧热失重曲线,求解典型燃烧特性参数,并分析燃烧特性。

三、实验步骤1.试样、气体准备,如预先干燥、磨制、筛分、称量试样等,罐装所需浓度和纯度的保护气体和反应气体。

检查仪器放置平稳、管路气密性及电源连接完好等。

2.开启系统:(1)打开恒温水浴槽(温度设定:22℃);(2)接通气体(氮气流量:30ml/min;空气流量:100ml/min);(3)待恒温水浴槽达到设定温度和气流稳定后,打开TGA 主机;(4)打开计算机进入Windows NT,双击“STARe”图标打开STARe软件。

3.根据软件建立试验方法,设置升温速率10℃~30℃/min、最大温度900℃,完毕后按提示放置样品,按提示开始、结束(重新开始)试验。

4.根据随机软件进行数据处理。

5.关闭系统:(1)须在TGA 主机的炉温低于300℃ 后关闭恒温水浴槽;(2)关闭TGA 主机;(3)关闭气体;(4)关闭计算机。

四、实验报告1.热重燃烧特性指标的含义和求解方法;2.热重燃烧条件下各燃烧特性参数代表的意义;3.求解煤/生物质燃烧特性参数;4.结合所得数据分析燃烧特性。

瑞士Mettler-Toledo公司的TGA/SDTA851e热分析系统图1、图2为热分析系统原理图。

该系统包括热重/差热同步分析仪,热重天平和高温恒温浴槽。

具体参数如下:型号:TGA/SDTA851e;温度范围:室温~1600℃;大测试炉:直径12mm,容积900μl;温度准确度:±0.25℃;温度重复性:±0.15℃;线性升温速率:0.01~100℃/min;SDTA分辨率:0.005℃。

图1中,天平和测试炉组成的测试单元是热重/差热同步分析的核心,采用平行支架微量/超微量天平,称量不受样品支架长度变化(如热胀冷缩效应)的影响;内置砝码全自动校准;称量部件处于恒温室内(22.0±0.1℃),不受环境因素的影响。

气氛条件对典型煤种结渣特性影响的实验研究

气氛条件对典型煤种结渣特性影响的实验研究
N/ e , Zh a n g Y i Ma n, Zh a n g Bo
( I n s t i t u t e o f En e r g y S o u r c e& P o we r E n g i n e e r i n g , C h a n g s h a U n i v e r s i t y
c a n r e d u c e t h e a s h f u s i b i l i t y t e mp e r a t u r e o f c o a l s a n d i n d u c e t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f c o a l a s h s l a g g i n g .
o f S c i e n c e& T e c h n o l o g y , C h a n g s h a 4 1 0 0 0 4 , C h i n a )
Ab s t r a c t : T he s l a g g i n g o f h e a t t r a n s f e r s u r f a c e s d u r i n g t h e c o mb u s t i o n o f p u l v e iz r e d c o a l i n p o we r s t a —
种在不同气氛条件下进 行灰熔融性试验 的基础上对煤种 的结 渣特性作 出分析。分析结论 为还原性环境气 氛 可显著降低煤灰熔 融温度 , 从而使煤灰结渣特性增强 ; 单一评 判法与多指标 综合评判法对煤 灰结渣特性进 行
判定 , 为避 免 锅 炉 受 热 面 结 渣 提 供 理 论 依 据 。在 锅 炉 实 际 运 行 中 , 因保 证 炉 内受 热 面 周 边 氧化 性 气 氛 , 降 低 煤 灰结渣特性 , 减 少 锅 炉 受 热 面 结 渣 的可 能 性 。
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2 . L i a o n i n g T e c h n i c a l U n i v e r s i t y , F u x i n 1 2 3 0 0 0 , C h i n a )
Abs t r ac t: The k e y o f c o a l c o mb us t i o n r e s e a r e b a n d t h e o r e t i c a l c a l c u l a t i o n i s t o me a s u r e t he o x y g e n c o ns umpt i o n ve l o c i t y o f c o a l s a mp l e a t d i f f e r e n t o x y g e n c o n c e n t r a t i o n. To o b t a i n t h e o x y g e n c o n s u mp t i o n ve l o c i t y o f c oa l s a mpl e a t di f f e r e nt o x y g e n c o n c e n t r a t i o n, t h e c l o s e d o x y g e n c o n s u mpt i o n e x p e r i me n t wa s a do p t e d. The c l o s e d o x i da t i o n e x pe r i me n t c a n g e t t he ne e d e d p a r a me t e r s i nd i r e c t l y a c c o r d i n g t o t he s pe c i a l l a w o f o x y g e n c o n c e n t r a t i o n c h a n g e du r i ng t he o x i d a t i o n pr o c e s s , t h e mo r e i n f o r ma t i o n c a n be o bt a i ne d t h r o u g h t h e e x p e r i me n t . Th r o ug h t h e r e s e a r c h o f c o a l o x i da t i o n c h a r a c t e r i s t i c s e x p e r i me nt , i t c an be o b t a i ne d t h e o x y g e n c o n s ump t i o n v e l o c i t y a nd t h e r e l a t i o n be t we e n a n d t h e c a r b o n mo n o x i de p r o d uc t i o n v e l o c i t y a t di f f e r e n t o x yg e n c o n c e n t r a t i o n u nd e r t h e c o nd i t i o n o f no r ma l t e mpe r a t u r e .Th e
摘要 : 测定 煤 样 在 不 同氧 浓度 下 的 耗 氧 速 度 , 是 煤 炭 自燃 研 究和 理 论 分 析 计 算 的 关键 问题 。 为 了获 得 工作 面 煤 样 在 不 同氧 浓 度 下 的耗 氧 速 度 , 采 用 封 闭耗 氧 实 验 新 方 法 。 该 方 法 根 据 实 验 罐 内煤 氧 化 过 程 中氧 浓度 变
J i a Hu a e h e n g , Zh a ng F uc h e n g , Fa ng Cha o , Li Zo ng x i a n g ( 1 . Ne i me n g g u Y i n h o n g E n e r g y De v e l o p i n g C o ., L t d ., O r d o s 0 1 7 0 0 0, C h i n a;
2 0 1 4 年第 1 期
中 州 煤炭
总第 2 1 7期 煤 的 氧 化 特 性Fra bibliotek实 验 研 究
贾化 成 , 张福成 , 方 超 , 李宗 翔
( 1 . 内蒙 古银 宏 能 源 开发 有 限 公 司 , 内 蒙 古 鄂 尔 多斯 0 1 7 0 0 0 ; 2 . 辽 宁 工 程技 术 大 学 , 辽 宁 阜 新 1 2 3 0 0 0 )
拟 提 供 了重 要 参 数 。
关键词 : 耗氧速度 ; 回 归分 析 ; 采 空 区 自燃 ; 数值 模 拟 中 图分 类 号 . T Q 5 3 3 文献标志码 : A 文章 编号 : 1 0 0 3— 0 5 0 6 ( 2 0 1 4l 0 l一 0 1 0 0—0 3
Ex pe r i me nt a l St u dy o n Ox i da t i o n Ch a r a c t e r i s t i c s o f Coa l
化 特 有 的规 律 , 间接 获 得 所 需 参 数 , 可获 得 更 大信 息 量 。通 过 对 煤 样 氧 化 特 性 的 实 验 研 究 , 了解 了煤 样 在 常 温情况 、 不 同氧 浓 度 下 的 耗 氧 速 度 以及 与 C O 的 生 成 比率 , 为 判定 煤 样 的 自燃 级 别 和 进 行 采 空 区 自燃 数 值 模
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